코로나19에 따른 비대면 경제의 촉진과 미래 지능화 사회로 전환을 견인하고 있는 디지털 변혁의 시대 흐름에서 ‘디지털 트윈’기술은 핵심 기반 기술 중 하나로 평가받고 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 다양한 산업 분야에서 디지털 경제 전환에 따라 어떻게 디지털 트윈 기술을 접목시켜 활용할 수 있을지 설명하는 '디지털 트윈의 꿈'을 펴냈다. 보고서는 ETRI 홈페이지 지식공유플랫폼 성과물을 통해 볼 수 있다. 디지털 트윈(Digital Twin)이란 현실 세계에서 실체를 갖고 있는 물리적 시스템과 기능 및 동작을 그대로 소프트웨어로 만들어 연결함으로써 마치 거울을 앞에 두고 쌍둥이처럼 동작하는 기술을 말한다.

‘디지털 트윈’ 기술은 도시, 교통, 친환경 에너지, 수자원관리 기술 등 분야에 다양하게 확산되는 중이다. 가상공간에서 재창조된 시공간에서 시뮬레이션을 통해 재난, 환경오염, 도시건설 등 다양한 현실의 문제를 해결하고 대비할 수 있기 때문이다. ETRI는 지난 2018년 세종특별자치시에 가상도시 모의실험을 통한 과학정책 수립, 그리고 지난해 대전시 지능형 도시구축을 위해 디지털 트윈 개념을 적용하는 사업을 진행 중이다.

연구진은 지난 2018년 세계 최초로‘디지털 트윈’과 관련, ISO 국제표준화단체에 국제표준안을 제안해 개발을 시작한 이래 올해 중으로 최종 발간을 예정하고 있다. 이번 보고서의 주요 저자인 ETRI 유상근, 이현정 책임연구원이 프로젝트 리더로 활약했다.

 

ETRI가 이번 발간한 보고서는 다양한 분야의 산업 현장과 사회 현상의 문제를 해결하는 데 디지털 트윈이 어떻게 도움이 될지에 대한 통찰을 제공하고 있다. 신기술에 대해 어떤 각도에서 바라봐야 할지에 대한 창을 만들어준 셈이다. 이를 통해 연구진은 기존 사물들에 대해 혁신적인 아이디어를 유발케 하고 더 다양한 사용사례를 만들어 새로운 기술에 대한 선순환 구조가 만들어질 것으로 보고 있다.

보고서는 대상의 본질을 형상화하는 모델링을 가장 중요하게 해결해야 할 과제로 설명하고 있다. 현재의 디지털 트윈 관련 기술개발 가운데는 본질적 문제 해결에는 미흡하고 가시적으로 화려한 형상 표현에 그치는 경우들이 종종 발생하는 실정이다. 개발 시간, 예산, 인력, 기술력, 이해 부족, 대상의 복잡도 등 여러 가지 원인이 복합적으로 작용하고 있기 때문이다. 다양한 분야에 따라 특성에 맞는 적정한 투자와 디지털 트윈의 개념과 이해에 대한 사전 고려가 선행되어야 함을 중요하게 다루고 있다.

또한, 보고서에는 △디지털 트윈 데이터 모델링 △서로 다른 디지털 트윈 간 연동 및 인터페이스 △형상화 충실도 및 가시화 충실도 △성숙도 모델 △AR·VR·MR, CPS 등 기타 관련 기술과의 연계 등을 담고 있다. 특히 디지털 트윈 대상들에 대해 단계적 구체화 시 기술을 고도화시켜 갈 수 있도록 현재의 수준과 향후 진화 방향을 가늠케 하는 성숙도 모델 또한 제공한다.

실물 대상에 대한 디지털 트윈의 어떤 정체성을 다른 장소에서 다른 역할을 할 수 있도록 만들 수 있어 ‘멀티 페르소나 트윈’이라는 새로운 개념도 제시했다. ETRI는 디지털 트윈에 대한 이런 통찰을 국내·외에 널리 확산시키고자 기술보고서는 영어로 발간, 국제논문 공유사이트에도 게재했다. 또한, 핵심 내용은 한글로 요약, ETRI 홈페이지에서 볼 수 있다.

보고서 제 1저자인 ETRI 김용운 책임연구원은 “디지털 트윈은 해결하고자 하는 문제를 거울상 쌍둥이 모델로 만들어 직관적으로 풀어갈 수 있게 하는 효과적 기술이다. 이 보고서가 다양한 산업 분야에서 디지털 트윈을 풀어가는 길잡이가 될 수 있다”고 밝혔다.

ETRI 강신각 표준연구본부장도 “디지털 트윈은 다양한 방식으로 형상화될 수 있기 때문에 이번 보고서가 디지털 트윈의 모습을 상상하는 데 좋은 실마리가 될 수 있기를 바란다”고 말했다.